Исследование формирования микро- и нанодоменных структур в монокристаллах ниобата лития с поверхностным слоем, модифицированным методом протонного обмена тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Долбилов, Михаил Александрович

• Долбилов, Михаил Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Долбилов, Михаил Александрович

Введение

Глава 1 Литературный обзор

1.1. Сегнетоэлектрики.

1.1.1. Деполяризующее поле.

1.1.2. Внешнее экранирование.

1.1.3. Объёмное экранирование.

1.1.4. Кинетика доменной структуры в электрическом поле.

1.1.5. Неэффективность экранирования деполяризующего поля.

1.1.6. Стадии эволюции доменной структуры.

1.1.7. Форма изолированных доменов.

1.1.8. Кинетика доменов в сильнонеравновесных условиях. Дискретное переключение. Эффект коррелированного зародышеобразования.

1.2. Методы исследования доменной структуры в ниобате лития.

1.2.1. Селективное химическое травление.

1.2.2. Оптические методы.

1.2.3. Сканирующая электронная микроскопия.

1.2.4. Сканирующая зондовая микроскопия.

1.2.5. Сканирующая лазерная конфокальная микроскопия.

1.2.6. Измерение интегральных характеристик процесса переключения поляризации.

1.3. Основные свойства ниобата лития.

1.4. Модификации поверхности ниобата лития методом протонного обмена.

1.4.1. Процесс протонного обмена.

1.4.2. Структурно-фазовые диаграммы для Z-, Х-срезов ниобата лития

1.4.3. Типы протонного обмена.

1.4.4. Влияние протонного обмена на ток переключения поляризации

1.4.5. Эволюция доменов при переключении поляризации ниобата лития, модифицированного протонным обменом.

1.5. Краткие выводы к Главе 1.

Постановка задачи

Глава 2 Методика и техника эксперимента

2.1. Исследуемые образцы.

2.1.1. Конгруэнтный ниобат лития.

2.1.2. Техника проведения протонного обмена.

2.2. Экспериментальная установка для комплексного исследования процессов переключения в сегнетоэлектриках.

2.3. Визуализация доменной структуры и обработка изображений.

2.3.1. Визуализация доменов в процессе переключения.

2.3.2. Визуализации нанодоменной структуры при помощи сканирующей микроскопии пьезоэлектрического отклика.

2.3.3. Исследование доменной структуры методом сканирующей лазерной конфокальной микроскопии комбинационного рассеяния.

2.3.4. Выявление доменной структуры селективным химическим травлением и ее визуализация оптической и атомно-силовой микроскопией.

2.4. Этапы проведения исследований

2.5. Краткие выводы по Главе 2.

Глава 3 Влияние модификации поверхностного слоя на характер движения доменных стенок и величину пороговых полей в CLN

3.1. Боковое движение доменных стенок в немодифицированном CLN.

3.1.1. Скачкообразный характер движения доменных стенок.

3.1.2. Запаздывание экранирования деполяризующих полей.

3.1.3. Анализ токов переключения.

3.1.4. Моделирование скачкообразного движения доменных стенок.

3.2. Особенности бокового движения доменных стенок в CLN-PE с тонким модифицированным слоем.

3.3. Движение доменных стенок в CLN-PE с толстым модифицированным слоем.

3.3.1. Безостановочный характер движения доменных стенок в CLN-PE

3.3.2. Моделирование непрерывного движения доменной стенки за счет слияния с нанодоменами.

3.4. Зависимость порогового поля от толщины модифицированного слоя

3.5. Краткие выводы к Главе 3.

Глава 4 Формирование нанодоменных структур впереди движущихся доменных стенок и их влияние на эволюцию доменной структуры

4.1. Потеря устойчивости формы и образование нанодоменных структур при боковом движении доменной стенки.

4.2. Влияние стримеров на эволюцию доменной структуры и коалесценцию доменов.

4.3. Структура изолированных нанодоменов вблизи доменной стенки.

4.4. Механизм формирования нанодоменных структур вблизи доменной стенки.

4.5. Краткие выводы к Главе 4.

Глава 5 Формирование структуры остаточных доменов при циклическом переключении поляризации

5.1. Образование остаточных доменов при коалесценции.

5.2. Особенности кинетики доменной структуры и тока переключения при циклическом переключении поляризации.

5.3. Формирование квазирегулярных двумерных структур остаточных доменов.

5.4. Краткие выводы к Главе 5.

Глава 6 Формирование самоорганизованных доменных ансамблей

6.1. Модифицированная полярная поверхность Z+.

6.2. Модифицированы обе полярные поверхности.

6.3. Модифицированная полярная поверхность Z-.

6.4. Краткие выводы к Главе 6.

Глава 7 Зависимость формы растущих изолированных доменов от величины переключающего поля

7.1. Формы образующихся изолированных доменов в широком интервале приложенных полей.

7.2. Эволюция формы растущих доменов при увеличении внешнего поля

7.3. Формирование и рост изолированных доменов с гранями, ориентированными вдоль X направлений.

7.4. Краткие выводы к Главе 7.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование формирования микро- и нанодоменных структур в монокристаллах ниобата лития с поверхностным слоем, модифицированным методом протонного обмена»

Исследование влияния поверхностных диэлектрических слоев на кинетику переключения поляризации имеет важное фундаментальное и прикладное значение. Изучение кинетики доменов в присутствии искусственных диэлектрических слоев важно для выяснения роли естественного поверхностного слоя в наблюдаемых закономерностях динамики доменов. С практической стороны, использование слоев с контролируемыми свойствами открывает дополнительные возможности для управления кинетикой и геометрией доменной структуры и разработки новых методов построения различных акустических, нелинейно-оптических и электрооптических устройств с помощью доменной инженерии.

Наличие естественного поверхностного диэлектрического, слоя (зазора) в сегнетоэлектриках имеет принципиальное значение для объяснения многих явлений, происходящих при переключении поляризации. Это относится как к искусственным поверхностным слоям, так и к естественному диэлектрическому зазору, существование, которого подтверждено экспериментально. Вместе с тем, прямое исследование свойств естественного диэлектрического зазора и его изменение представляет собой сложную-экспериментальную задачу. Более привлекательным представляется создание искусственных поверхностных слоев с контролируемыми характеристиками с последующим систематическим исследованием влияния параметров слоя на кинетику доменной структуры.

Чрезвычайно важным с фундаментальной и прикладной точек зрения является. исследование кинетики формирования нанодоменных структур и роли нанодоменов в формировании микро- и макро-доменной структуры. Особый интерес представляет изучение формирования квазирегулярных нанодоменных структур и эффектов самоорганизации при, сильнонеравновесных условиях переключения поляризации в присутствии поверхностного диэлектрического слоя. Детальное исследование этих эффектов с использованием поверхностных слоев с контролируемой толщиной позволит существенно развить методы доменной инженерии, используемые для создания регулярных микро- и нанодоменных структур с контролируемой геометрией.

Целью работы являлось экспериментальное исследование формирования микро- и нанодоменных структур в неравновесных условиях, обусловленных неэффективным экранированием деполяризующих полей, реализуемых при переключении поляризации в монокристаллах ниобата лития с поверхностным слоем, модифицированным методом протонного обмена.

Объекты исследования. В качестве объекта исследования в данной работе был выбран ниобат лития 1лМЮ3 (Ь>1), различные модификации которого на сегодняшний день являются наиболее востребованными материалами для построения большого класса устройств нелинейной оптики, в том числе с использованием подходов доменной инженерии. В работе исследовался ЫЧ конгруэнтного состава (С1Л\Г). В качестве методики модификации поверхностного слоя ЫЧ использовалась классическая техника создания волноводов — протонный обмен (РЕ), который позволяет создавать на поверхности диэлектрические слои с хорошо контролируемыми параметрами (глубиной, формой профиля и поверхностной проводимостью). Сочетание важного для применений материала и разработанной методики модификации поверхности степени обусловливает актуальность проводимых исследований.

Научная новизна работы заключается в комплексном систематическом исследовании процесса формирования самоорганизованных микро- и нанодоменных структур при переключении поляризации монокристаллов ниобата лития с поверхностным слоем, модифицированным методом протонного обмена.

• Механизм скачкообразного движения доменной стенки в ниобате лития, обусловленный запаздыванием экранирования деполяризующих полей и взаимодействия движущейся стенки с центрами пиннинга.

• Обнаружение формирования областей с изолированными нанодоменами впереди движущейся доменной стенки, приводящего к ее безостановочному движению.

• Три типа нанодоменных структур: узкие доменные лучи «стримеры», самоподобные структуры и остаточные домены.

• Механизм потери устойчивости формы доменной стенки и формирования пальцеобразной структуры.

• Механизм формирования остаточных доменов при слиянии доменных стенок и их определяющая роль при циклическом переключении поляризации.

• Основные типы самоорганизованных нанодоменных ансамблей для различных поверхностных слоев.

• Генерация ступеней на доменных стенках в объеме кристалла.

• Полевая зависимость формы образующихся доменов и изменение формы при переключении в растущем поле.

Практическая значимость. Полученные результаты открывают возможности для локального изменения процессов формирования микро- и нанодоменных структур за счет пространственно неоднородной модификации поверхностного слоя сегнетоэлектрика. Они создают фундаментальные основы для развития новых методов доменной инженерии, связанных с созданием самоорганизованных субмикронных доменных структур в монокристаллах ниобата лития для нового поколения устройств нелинейной оптики.

Достоверность полученных результатов обеспечивается применением современного и надежного аттестованного оборудования, надежной статистикой проведенных экспериментов, применением современных и независимых методов обработки данных, согласием с экспериментальными результатами других авторов и непротиворечивостью известным физическим моделям. Достоверность проведенных расчетов подтверждается обоснованностью принятых допущений, согласованностью с экспериментальными данными и другими результатами.

Основные положения и результаты^ выносимые на защиту:

1. Механизм скачкообразного движения доменной стенки в ниобате лития, обусловленный запаздыванием экранирования деполяризующих полей.

2. Формирование областей с изолированными нанодоменами впереди движущейся доменной стенки.

3. Формирование трех типов нанодоменных структур: узких доменных лучей «стримеров», самоподобных структур и остаточных доменов.

4. Роль нанодоменов при потере устойчивости формы доменной стенки и формировании пальцеобразной структуры.

5. Механизм формирования остаточных доменов при слиянии доменных стенок.

6: Основные типы самоорганизованных нанодоменных ансамблей для различных поверхностных слоев и генерация ступеней на доменных стенках в объеме. • 7. Зависимость формы образующихся доменов от величины приложенного поля и изменение формы доменов в растущем поле.

Апробация работы; Основные результаты были представлены на 32 российских и международных конференциях и симпозиумах: Nanophysics and Nanoelectronics International Symposium (25-29.03.2005, Нижний Новгород), Всероссийская; конференция по физике сегнетоэлектриков (27.06-1.07.2005, Пенза; 12-14.06.2008, Санкт-Петербург; 20 -23.06.2011, Москва), International Meeting on Ferroelectricity (5-9.09.2005, Foz do Iguacu-Puerto Iguazu, Brazil-Argentina; 23-27.08.2009 Xi'an, China), International Symposiums "Micro- and Nano-scale Domain Structuring in Ferroelectrics" (15-19.11.2005, 22-27.08.2007, 13-18.09.2009, Екатеринбург), Russia/CIS/Baltic/Japan Symposiums on Ferroelectricity (15-19.05.2006, Tsukuba, Japan; 15-19.06.2008, Vilnius, Lithuania; 20-24.06.2010, Yokohama, Japan), International Symposium on Ferroic Domains and"Micro- to Nanoscopic Structures (26-30.06.2006, Dresden, Germany;

20-24.09.2010, Prague, Czech Republic), 8th European Conference on Applications of Polar Dielectrics (4-8.09.2006, Metz, France), International Seminars on Ferroelastic Physics (10-13.09.2006, 22-25.09.2009, Воронеж), 19th International Symposium on Integrated Ferroelectrics (8-12.05.2007, Bordeaux, France), European Meeting on Ferroelectricity (3-7.09.2007, Bled, Slovenia; 26.062.07.2011 Bordeaux, France), Всероссийские школы-конференции "Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении (индустрия наносистем и материалы)" (14-20.10.2007, 28.09-2.10.2009, Воронеж), 9th European Conference on Applications of Polar Dielectrics (25-29.08.2008,, Ro'ma, Italy), Конференция по итогам ХП Областного конкурса студенческих научно-исследовательских работ «Научный олимп», (10.10.2008, Екатеринбург), XIII Международный Симпозиум «Нанофизика и наноэлектроника» (16-20.03.2009 Нижний Новгород), Третья всероссийская конференция «НАН02009» (20-24.04.2009, Екатеринбург), X Всероссийская молодежная школа-семинар по проблемам физики конденсированного состояния вещества (9-15.11.2009, Екатеринбург), Международный конкурс научных работ молодых учёных «Rusnanotech» (6-8.10.2009, 1-3.11.2010, Москва), 7ой Курчатовской молодёжной научной школе (10-12.11.2009, Москва), Третья Всероссийская конференция «Физические и физико-химические основы ионной имплантации» (26-29.10.2010, Нижний Новгород), 20th IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics and the International Symposium on PFM& Nanoscale Phenomena in Polar Materials (24-27.07.2011 Vancouver, Canada).

Публикации и личный вклад автора. Основные результаты исследований опубликованы в 68 печатных работах, из них 10 статей в российских и зарубежных реферируемых печатных изданиях и 58 тезисов Всероссийских и международных конференций. Диссертационная работа выполнена в лаборатории сегнетоэлектриков отдела оптоэлектроники и полупроводниковой техники НИИ ФПМ Института естественных наук

Уральского федерального университета имени первого Президента России Б.Н.Ельцина в рамках исследований, проводимых при частичной поддержке грантов РФФИ (гр. 10-02-96042-р-урал-а, гр. 10-02-00627-а), Федерального Агентства по образованию, ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России 2009-2013» (гос. контракты П870, П2127), Федерального Агентства по науке и инновациям (гос. контракты №.02.740.110171, 02.552.11.7069), гранта УрФУ для молодых ученых, а также стипендий Президента РФ (2009/10, 2010/11 уч. гг.), Правительства РФ (2007/08 уч. г.), Губернатора Свердловской области (2009/10 уч. г.).

Представленное в работе самоорганизованное формирование нанодоменных структур в ниобате лития с модифицированным поверхностным слоем было представлено секцией совета РАН по физике сегнетоэлектриков и диэлектриков для включения в список важнейших достижений РАН в 2009 г., и отмечено на 6ой Всероссийской конференции-школе «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении», Воронеж, 2008 г. и в конкурсе на 90н Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи, Москва, 2009 г.

Все основные результаты работы были получены лично автором или при его активном участии. Выбор направления исследований, формулировка задач и обсуждение результатов проводились совместно с научным руководителем профессором В.Я. Шуром и с.н.с. Е.В. Шишкиной. Эксперименты по исследованию кинетики доменной структуры, анализ и обработка результатов проводились автором лично. Доменные структуры исследовались с помощью сканирующего зондового микроскопа совместно с Е.И. Шишкиным и A.B. Иевлевым. Изучение объемных доменных структур с помощью сканирующей лазерной конфокальной микроскопии комбинационного рассеяния проводилось вместе с П.С. Зеленовским и М.С. Небогатиковым. Компьютерное моделирование кинетики доменов проводилось совместно с Е.В. Шишкиной и А.И. Лобовым. Соавторы публикаций М.Р. Бе М1сЬеН, Р. Ва1сИ и 8. Тазси (Университет Ниццы-Софии-Антиполис, Франция) предоставили образцы СЫЧ-РЕ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем работы составляет 160 страниц, включая 99 рисунков, 2 таблицы, список условных обозначений и библиографию из 95 наименований.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Долбилов, Михаил Александрович, 2011 год

1. Piezo-Electric and Allied Phenomena in Rochelle Salt // Physical Review. - 1921. -V. 17.-N. 4. - P. 475-481.

2. Valasek J. Piezo-Electric Activity of Rochelle Salt under Various Conditions // Physical Review. 1922. - V. 19. -N. 5. - P. 478-491.

3. Лайнс M.E., Гласс A.M., Сегнетоэлектрики и родственные им материалы // М.: Мир 1981-736 с.

4. CamlibelL, Spontaneous polarization measurements in several ferroelectric oxides using a pulsed-field method // J. Appl. Phys. 1969. - v. 40. - p. 1690-1693.

5. Блистанов A.A., Бондаренко B.C., Переломова H.B., Стрижевская Ф.Н., Чкалова В.В., Шаскольская М.П., Акустические кристаллы. Справочник // М.: Наука. 1982. - 632 с.

6. Shur V.Ya., Fast polarization reversal process: evolution of ferroelectric domain structure in thin films // Ferroelectric thin films: synthesis and basic properties. -1996.-V. 10.-P. 193.

7. Иона Ф., Ширане Д., Сегнетоэлектрические кристаллы // М.: Мир, 1965.555 с.

8. Fatuzzo Е., Merz W., Ferroelectricity // Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1967.-287 p

9. Барфут Д., Тейлор Д., Полярные диэлектрики и их применение // М.: Мир, 1981.-526 с.

10. ФридкинВ.М., Сегнетоэлектрики-полупроводники // М.: Наука, 1976. -408 с.

11. Robels U., Arlt G., Domain Wall Clamping in Ferroelectrics by Orientation of Defects // J. Appl. Phys. 1993. - V. 73. - P. 3454-3460.

12. Stolichnov I., TagantsevA., Setter N., Cross J.S., TsukadaM., Top-interface-controlled switching and fatigue endurance of (Pb,La)(Zr,Ti)03 ferroelectric capacitors // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 74. - P. 3552-3554.

13. Miller R.C., Weinreich G., Mechanism for the sidewise motion of 180 domain walls in barium titanate // Phys. Rev. 1960. - V. 117. - P. 1460-1466.

14. ПригожинИ., Кондепуди Д., Современная термодинамика (от тепловых двигателей до диссипативных структур) // М.: Мир, 2002. — 461 с.

15. Shur V. Ya., Rumyantsev E.L., Nikolaeva E.V., Shishkin E.I., BatchkoR.G., FejerM.M., ByerR.L. Mnushkinal, Domain kinetics in congruent and stoichiometric lithium niobate // Ferroelectrics. 2002. - V. 269. - P. 189-194.

16. Shur V., Rumyantsev E., BatchkoR., Miller G., FejerM., ByerR., Physical basis of the domain engineering in the bulk ferroelectrics // Ferroelectrics. 1999. -V. 221.-P. 157-167

17. Ohnishi N., Iizuka Т., Etching study of microdomains in LiNb03 single crystals // J. Appl. Phys. 1975. - V. 46. - P. 1063-1067.

18. Шур В.Я., Летучев B.B., Румянцев Е.Л., Полевая зависимость параметров переполяризации и форма доменов в германате свинца // ФТТ. 1984. - Т. 26. -С. 2510-2512.

19. Miller R.C., Savage A., Direct Observation of antiparallel domains during polarization reversal in single-crystal barium titanate // Phys. Rev. Lett. 1959. -V. 2. - P. 294-296.

20. Shur V.Ya., Kinetics of ferroelectric domains: application of general approach to LiNb03 and LiTaOs // Journal of Materials Science. 2006. - V. 41. - P. 199210.

21. Shur V.Ya., Lobov A.I. , Shur A.G., Rumyantsev E.L., Gallo K., Shape Evolution of Isolated Micro-Domains in Lithium Niobate // Ferroelectrics. 2007. -V. 360,-P. 111-119.

22. Drougard M.E., Landauer R. On the dependence of the switching time of barium titanate crystals on their thickness//J. Appl. Phys.-1959.-V. 30. N. 11. - P. 1663-1668.

23. Шур В.Я., Румянцев Е.Л., Куминов В.П., Субботин А.Л., Николаева Е.В., Движение плоской доменной стенки в сегнетоэлектрике-сегнетоэластике молибдате гадолиния // ФТТ. 1999. - Т. 41. - Вып. 1 - С. 126-129

24. Shur V.Ya., Gruverman A.L., Letuchev V.V., Rumyantsev E.L., Subbotin A.L., Domain structure of lead germanate // Ferroelectrics. 1989. - V. 98. - P. 29-49.

25. ShurV.Y., Correlated nucleation and self-organized kinetics of ferroelectric domains in nucleation theory and applications // Wiley 2005. - V. 6. - P. 178-214.

26. Шур В.Я. Доменная структура одноосных сегнетоэлектриков: Дис. докт. физ.-мат. наук. Свердловск, 1990. 335 С.

27. Sones C.L., Mailis S., Brocklesby W.S., Eason R.W., Owen J.R., Differential Etch Rates in Z-cut LiNb03 for Variable HF/HN03 Concentrations // J. Mater. Chem. 2002. - V. 12.- P. 295-298.

28. Abramowitz M., Davidson M.W. Reflected Dark field Illumination // Microscopy Resource Center, Olympus Электронный ресурс. Сервер: URL: http://www.olympusmicro.com/primer/techniques/darkfieldreflect.

29. Кузьминов Ю.С. Электрооптический и нелинейно-оптический кристалл ниобата лития. // М.: Наука, 1987. 264 с.

30. Gopalan V., Jia Q., Mitchell T. In Situ Video Observation of 180° Domain Kinetics in Congruent LiNb03 // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 75, N. 16. -P. 2482-2484.

31. Corp A.A., Бородин B.3., Переполяризация сегнетоэлектриков в растровом электронном микроскопе // Известия АН СССР, серия физическая 1977.Т. 41. - С. 1498-1501.

32. Corp А.А., Бородин В.З., Наблюдение динамики доменной структуры сегнетоэлектриков в растровом электронном микроскопе // Известия АН СССР, сер. физ. 1984.- Т. 48. - С. 1086-1089.

33. Gruverman A., Auciello О., Hatano Y., Tokumoto Н. Scanning Force Microscopy as a Tool for Nanoscale Study of Ferroelectric Domains // Ferroelectrics, 1996.-V. 184.-P. 11-20.

34. Ridah A., Bourson P., Fontana M., Malovichko G., The Composition Dependence of the Raman Spectrum and New Assignment of the Phonons in LiNb03 // J. Phys. Condens. Matter. 1997. - V.9. - P. 9687-9693.

35. Zelenovskiy P., Fontana M., ShurV., Bourson P., KuznetsovD., Raman Visualization of Micro- and Nanoscale Domain Structures in Lithium Niobate // Appl. Phys. A: Materials Science & Processing. 2010. - V. 99. - P. 741-744.

36. Gouadec G., Colomban P., Raman Spectroscopy of Nanomaterials: How Spectra Relate to Disorder, Particle Size and Mechanical Properties // Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials 2007. - V. 53. - P. 1-56.

37. Merz W.J. Domain Formation: and Domain Wall1 Motions in Ferroelectric ВаТЮз Single Crystals // Phys. Rev. 1954. - V. 95. - P. 690-698.

38. Matthias BIT., Remeika J.P., Ferroelectricity in the Ilmenite Structure, // Phys. Rev. 1949. - V. 76. - N. 12. - P. 1886-1887.

39. Кузьминов Ю.С., Ниобат и танталат лития материалы для нелинейной оптики // М:,Наука. - 1975. - 224 с.

40. Camlibel, Spontaneous Polarization Measurements in Several Ferroelectric: Oxides Using a Pulsed-field Method // J. Appl. Phys. 1969. - V. 40. - N. 4.' -P. 1690-1693.

41. Rice C.E. and Jackcl J.L., Structural Changes with Composition and Temperature in Rhombohedral Li,.xHxNb03. // Mater. Res. Bull. -1984.- V.19.P. 591. . V" • '., ■■■■■'•.'.■ . ' ."■' .

42. Jackel J.L., Rice C.E.j Veselka: J.J., Proton Exchange for High-index Waveguides in LiNbQ3. // Appl. Phys. Lett. 1982. - V.41. - P. 607-608.

43. De Micheli M.P., Botineau J., Neveu S., Sibillot P., Ostrowsky D.B., Papuchon M., Independent Control of Index and Profiles in Proton-Exchanged LithiumNiobate Guides. II Opt. Lett. 1983. -V.8-P. 114-115.

44. Gallo K., De Micheli MlP., Baldi P., Parametric Fluorescence in Periodically Poled LiNb03 Buried Waveguides. II Appl. Phys. Lett 2002. - V.80. - P. 44924494. . "'.

45. Korkishko Yu.N., Fedorov V.A. Ion Exchange in Single Crystals for Integrated Optics and Optoelectronics // Cambridge International Science Publishing; 1999 -P:516

46. Korkishko Yu.N., Fedorov V.A. Relationship Between Refractive Indices and Hydrogen Concentration in Proton-exchanged LiNb©3 Waveguides // J; Appl. Phys. 1997. - V. 82. - P.1010-1017.

47. De Micheli M.P., Fabrication', and characterization- of proton exchanged waveguides in periodically poled! congruent lithium niobate // Ferroelectrics. -• 2006.-V.340.-1\ 49-62.

48. Petrov K.P., Ryan A.T., Pattersom T.L., Huang L., Field S.J., Bamford D.J., Spectroscopic. Detection« of Methane by Use of Guided-wave Diode-pumped Difference-frequency-generation II Opt: Lett. 1998. - V.23. - P:1052-1054:

49. Yamada M., Nada N., Saitoh M., Watanabe: K., First Order Quasi-phase-matched LiNb03 Waveguide Periodically Poled by Applying an External Field for Efficient Blue Second Harmonic Generation // Appl. Phys. Lett. — 1993. — V.62. — P.435-436.

50. Fujimura M., Sudoh M., Kintaka K., Suhara T., Nishihara H., Resonant Waveguide Quasi Phase Matched SHG Devices with Electrooptic Phase Modulator for Tuning // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 1996. - V.2. -P.396-400.

51. Watts D.J.M., Davis G.M., May P.G.J., Brown R.G.W., Electro Optic Tuning of the Phase Mismatch in Quasi Phase Matched Frequency Doubling Waveguides. // J. Appl. Phys. 1996. - V.79. - P.3793-3795.

52. Hadi K.E., Sundheimer M., Aschieri P., Baldi P., De Micheli M.P., Ostrowsky D.B., Laurell F., Quasi-phase-matched Parametric Interactions in Proton-Exchanged Lithium Niobate Waveguides. // J. Opt. Soc. Am. B. — 1997 — V.14. -P.3197-3203.

53. Yeng T., Skettrup T., Pedersen K., Second-order Optical Nonlinearities in Dilute Melt Proton Exchange Waveguides in Z-cut LiNb03 // Appl. Phys. Lett. -1996 — V.69 P.2333-2335.

54. Chen S., Baldi P., De Micheli M.P., Ostrowsky D.B., Leycuras A., Tartarini G., Bassi P., Hybrid Modes in Proton Exchanged Waveguides Realized in LiNbOs and their Dependence on Fabrication Parameters // J. Lightwave Technol. 1994. -V.12 —P.862.

55. Korkishko Y.N., Fedorov V.A., Feoktistova O.Y., LiNb03 Optical Waveguide Fabrication by High-temperature Proton Exchange // J. Lightwave Technology. — 2000 V. 18 — P.562-568.

56. Rams J., Olivares J., Cabrera J.M., High Index Proton-exchanged Waveguides in Z-cut Lithium Niobate with Undegraded Nonlinear Optical Coefficients // Appl. Phys. Lett. 1997 - V.70. - P.2076-2078.

57. Rams J., Olivares J., Cabrera J.M., Preparation of Proton-exchange LiNb03 Waveguides in Benzoic Acid Vapor // J. Opt. Soc. Am. B 1999 - V. 16. - P.401-406.

58. Jackel J.L., J.J. Johnson, Reverse Exchange Method for Burying Proton-exchanged Waveguides // Electron. Lett. 1991 - V.27. - P.1360-1361.

59. Korkishko Yu.N., Fedorov V.A., Morozova T.V., Caccavale F., Gonella F., Segato F., Reverse Proton Exchange for Buried Waveguides in LiNb03 // J. Opt. Soc. Am. A. 1998 -V. 15. - P. 1838-1842.

60. Gallo K., DeMicheli M.P., Baldi P., Parametric Fluorescence in Periodically Poled LiNb03 Buried Waveguides. // Appl. Phys. Lett. 2002 - V. 80. - N. 24. -p. 4492-4494.

61. I. Aboud, PhD Thesis, Periodical Polarization and Proton Exchange in LiNb03, // 2000, Nice, France.

62. K. Gallo, PhD Thesis, Periodically Poled Embedded Waveguides // 2001, Nice, France.

63. Grilli S., Canalias C., Laurell F., Ferraro P., De Natale P., Control of Lateral Domain Spreading in Congruent Lithium Niobate by Selective Proton Exchange // App. Phys. Lett. 2006. - V.89. - P.032902

64. Mizuuchi K., Yamamoto K., Harmonic Blue Light Generation in Bulk Periodically Poled LiTa03 // Appl. Phys. Letters. 1995. - V.6. - P.943-2945.

65. Baturin I.S., Akhmatkhanov A.R% Shur V.Ya., Nebogatikov M.S., DolbilovM.A., Rodina E.A., Characterization of Bulk Screening in Single Crystals of Lithium Niobate and Lithium Tantalate Family // Ferroelectrics. 2008. -V.374. -P.l-13.

66. Шур В.Я., Ахматханов A.P:, Батурин И.С., Небогатиков М.С., Дол бил ов MJA., Комплексное • исследование процессов объемного, экранирования в монокристаллах семейства)Ниобата лития и танталата'лития. // ФТТ. 2010: Т. 52.,- Вып.Ю. - С. 2004-2010.

67. Shur V.Ya.,. Rumyantsev E.L., Makarov S.D., Kinetics of Phase Transformations in Real Finite Systems: Application to Switching'in Ferroelectrics // J. АррГ. Phys. 1998. - V. 84. - N. 1. - Pi 445-451.

68. Федер Е., Фракталы // М:: Мир 1991. - 254-с.

69. Гилл А., Введение в теорию конечных автоматов!// М.: Наука — 1966. -272 с.

70. Shur V.Ya.'Domain Nanotechnology inLithiumNiobate and Lithium Tantalate Crystals // Ferroelectrics. 2010; - У.399; - P197-106:

71. Avram»//JiChem. Phys. 1939: - V. 7: - Р: 11031

72. Shur V.Ya., Rumyantsev E. L., Makarov S. D., Subbotin A. L., Volegov V. V. Transient Current During Switching- in Increasing Electric:Field! as a Basis for a New Testing Method//Integrated Ferroelectrics. 1995. -V.10. - P.223-230.

73. Shur V.Y., Kuznetsov D.K., Lobov A.I., Nikolaeva E.V., Dolbilov M.A., Orlov A.N., Osipov V.Vi, Formation of Self-Similar Surface Nano-Domain Structures in Lithium Niobate Under Highly Nonequilibrium Conditions // Ferroelectrics. -2006.-V. 341 P. 85-93.

74. Shur V.Ya., Rumyantsev E.L., Nikolaeva E.V., Shishkin E.I., Formation and Evolution of Charged Domain Walls in Congruent Lithium Niobate // Applied Physics Letters. 2000. - V. 77. - N. 22. - P.3636-3638.

75. Dolbilov M.A., Shishkin E.I., Shur V.Ya., Tascu S., Baldi P., De Micheli M.P. Abnormal Domain Growth in Lithium Niobate with Surface Layer Modified by Proton Exchange // Ferroelectrics. 2010. - V.398. - P. 108-114.